O que é o aquecimento da resistência?

O aquecimento de resistência é um processo em que a energia térmica é produzida passando uma corrente elétrica através de um condutor projetado para fins. A resistência que o condutor oferece à passagem da corrente causa uma reação dentro dela em um nível atômico, produzindo energia e liberando calor. Essa reação está sujeita a uma relação científica conhecida como primeira lei de Joule, que vê a quantidade de calor gerado pelo processo dependente do equilíbrio entre a resistência do condutor e a magnitude da corrente. O aquecimento da resistência é uma das formas mais usadas de geração de calor e é encontrado em uma ampla gama de aplicações domésticas e industriais. O aquecimento de resistência é um produto de todos os circuitos onde a corrente elétrica encontra resistência; Embora tenha muitos usos benéficos, pode danificar ou destruir equipamentos elétricos se não forem controlados.

Qualquer pessoa que tenha usado uma chaleira, torradeira ou um bar hO comedor de uma noite fria fez o conhecimento do aquecimento da resistência. Os efeitos do aquecimento de resistência foram observados pela primeira vez em meados do século XIX por James Prescott Joule e o fenômeno rapidamente se tornou a pedra angular de uma das formas mais utilizadas de aquecimento de todos os tempos. O princípio básico dos aquecedores de resistência centra -se em torno da reação causada quando o fluxo de elétrons da corrente elétrica encontra a estrutura de íons do condutor. As colisões de elétrons/íons que resultam veem uma parte da energia dos elétrons acelerados liberados na forma de energia térmica. Se o fluxo atual ou a resistência do condutor for aumentar, também a quantidade de calor gerado.

Os aquecedores de resistências geralmente assumem a forma de uma bobina ou hélice ou arame resistivo especialmente projetado incorporado ou enrolado em um substrato isolante resistente ao calor. A maioria dos elementos de aquecimento de resistência são desse tipo, com materiais como cerâmica de alta alumina, sendo os isoladores mais comuns. O MOA combinação de metal comum na fabricação do fio usada no aquecimento de resistência é uma liga de níquel e cromo. A composição média dessas ligas ocorre entre 60/16%, respectivamente, para usos gerais e 80/20% para condutores de ponta. A liga de níquel cromo 60 é a mais amplamente utilizada dos dois e pode suportar temperaturas de 1000 ° C (1850 ° F) sem flacidez ou deformação.

Embora o aquecimento da resistência seja obviamente benéfico, o fenômeno pode ter efeitos catastróficos quando não controlados. Todos os condutores elétricos geram calor até certo ponto; Quando circuitos ou equipamentos ficam sobrecarregados, o calor gerado pode danificar severamente ou até destruir um aparelho. Os incêndios elétricos também são um resultado comum de aquecimento de resistência não controlado.